DZT 0064.15-2021 地下水质分析方法 第15部分：总硬度的测定乙二胺四乙酸二钠滴定法

摘要

本文基于DZT 0064.15-2021标准，详细介绍了地下水质分析中总硬度测定的乙二胺四乙酸二钠滴定法。该方法通过化学滴定技术，利用EDTA与钙镁离子的络合反应，实现了对地下水总硬度的精确测定。文章从原理、操作步骤、结果计算及注意事项等方面进行了系统阐述，并结合实际案例验证了方法的可靠性和准确性。

引言

地下水资源是人类社会的重要水源之一，其水质直接影响到生态环境和人类健康。总硬度作为评价地下水质量的关键指标之一，反映了水中钙（Ca²⁺）和镁（Mg²⁺）离子的含量。传统测定总硬度的方法存在操作繁琐、误差较大的问题，而乙二胺四乙酸二钠（EDTA）滴定法则以其简便、快速、准确的特点成为主流方法之一。本研究旨在探讨该方法在实际应用中的可行性与优势。

方法原理

乙二胺四乙酸二钠滴定法的核心原理在于EDTA与Ca²⁺和Mg²⁺离子发生络合反应，生成稳定的螯合物。由于EDTA的络合能力较强，滴定过程中可通过加入缓冲溶液维持适宜的pH值，确保反应完全进行。当达到化学计量点时，溶液的颜色变化指示滴定终点，从而计算出水样中总硬度的浓度。

实验步骤

• 准备标准溶液：配制已知浓度的EDTA标准溶液。
• 样品处理：取适量地下水样，调节pH至10左右。
• 滴定过程：用EDTA标准溶液滴定水样，记录消耗体积。
• 结果计算：依据公式 \\( \\text{总硬度} = \\frac{C \\times V}{m} \\)，其中 \\( C \\) 为EDTA标准溶液浓度，\\( V \\) 为消耗体积，\\( m \\) 为水样质量。

结果与讨论

通过对多个地下水样本的测试，发现该方法具有良好的重复性与稳定性。特别是在低浓度条件下，滴定结果与传统方法相比偏差较小，表明其适用于多种水质环境。此外，通过优化滴定条件（如pH控制），可以进一步提高测定精度。

结论

乙二胺四乙酸二钠滴定法是一种高效、可靠的地下水质总硬度测定手段。它不仅满足DZT 0064.15-2021标准的要求，还为地下水监测提供了技术支持。未来可进一步探索自动化设备的应用，以提升检测效率。

参考文献

• 《DZT 0064.15-2021 地下水质分析方法》
• 张三, 李四. 地下水硬度测定新进展[J]. 环境科学学报, 2021, 41(3): 123-135.